“雪龙2”号下水

2019年，南极大陆的阿德利企鹅一定会有些诧异，来访的中国客人和以往有些不一样。熟悉的“雪龙”号紧跟另一艘破冰船，在冰天雪地里结伴前行。没错，领头的就是“雪龙”号的“弟弟”——“雪龙2”号，它由中国船舶工业集团有限公司自主建造，是我国第一艘极地科学考察破冰船，9月10日在江南造船集团上海长兴基地正式下水。

根据建造计划，“雪龙2”号将于2019年上半年交付使用，执行我国极地考察任务。未来，具有双向破冰能力、满足最新国际公约的“雪龙2”号将成为中国探索极地、发现未知的又一国之重器。

双向破冰本领强

双向破冰，是“雪龙2”号的最大亮点。

受限于破冰能力，国际上绝大多数基于考察船的极地科学考察工作，主要集中在夏季。但即使在夏季，他们仍被阻挡在南极大陆外围数十公里的陆缘冰区域，或北极点附近的北冰洋中心区。包括我国于1994年首航南极的“雪龙”号。

“‘雪龙2’号采用国际先进的船艏船艉双向破冰船型设计，能以2节至3节的航速在冰厚1.5米加雪厚0.2米的环境中连续破冰航行。”自然资源部中国极地研究中心极地海洋学研究室主任、破冰船建设工程部科考系统负责人何剑锋说。

所谓双向破冰，是指船艏和船艉均可破冰。一般的破冰船是由船艏向前破冰，可一旦遇到较厚的冰脊需要转向时，容易被冰脊卡住而难以突破。但“雪龙2”号却不怕，因为它可以利用船艉来“啃这块硬骨头”。船艉的两个大型吊舱推进器，能够实现360度自由转动，形成很强的冰层切削力，因此在多冰脊的海域，就可以让船艉来进行破冰。船艉螺旋桨在海面下削冰并形成抽吸作用，可以把20米厚的当年冰冰脊一点点“掏空”。“船既能往前也能往后开，还能原地转圈，新船驾驶室设计为360度视野，这种机动性和灵活性使船能更适应极地冰区环境。”何剑锋说。

这种破冰能力的突破将直接带来极地科考作业模式的改变。首先将延长科考作业的时间窗口。目前国际上绝大多数基于考察船的极地科考工作是在极地的11月到次年3月之间进行，“雪龙2”号拥有更强的破冰能力和抗寒能力，就可以更早进入极地，更晚离开。其次将扩大科考作业的范围，科学家可以选择在以前无法设立站位的位置布放仪器，开展更充分的调查和研究。

具备密集冰区调查、取样能力

边缘坚硬、锋利的海冰，对用于探测取样作业的设备、铠装缆等会形成较大破坏。通常进入密集浮冰区，作业计划会被大幅度缩减。除执行常规海域科学考察，“雪龙2”号还具备较强的浮冰区调查、取样能力。

船舯靠艉部，有一净开口尺寸为3.2米×3.2米的方形月池。月池具有顶盖和底盖两套系统，顶盖位于月池上端，关闭状态下与月池车间地面齐平；底盖位于月池下端，关闭状态下与船底齐平。

何剑锋介绍，船舶驶入密集浮冰区，操作人员可在作业时将月池打开，通过月池将科考设备下放至海里。作业过程中，设备直接从船底释放，因而不会受到周围浮冰的影响。

船体航行时产生的气泡，会干扰水下声学设备性能。特别在冰区航行，声学设备还受到碎冰等特殊环境因素影响。

为此，在船艏底部，“雪龙2”号创造性地设置了一个纺锤形的龙骨箱，用于安装水下声学设备的信号发射和接收装置，确保了声学信号免受气泡和碎冰影响。

为确保科学实验数据的可靠性和精确性，

▲我国首艘自主建造的极地科学考察破冰船“雪龙2”号（新华社刘诗平摄）

图/东方IC“雪龙2”号还在国内首次引进专业测量团队，对全船科考设备传感器位置偏移进行测量，以准确计算得到传感器所在点的位置、姿态、涌浪、航向等数据。

智慧科考智慧护航

“雪龙2”号还非常智能。在信息化上，“雪龙2”号配备了大量走航观测设备，可在船舶航行过程中自动观测气象、海洋基础环境和海底地形地貌等，提取主要参数数据，在互联网上实现实时共享。同时，全船将实现无线网络覆盖，科考队员无论在什么位置，都可通过掌上电脑随时掌握船位、气象、设备运行状态等信息。例如科考队员可以随时了解观测设备在水中的位置，判断回收时间，并提前在实验室等候进行样品分配。“在长期冰站作业期间，‘雪龙2’号能够让考察队管理人员实时掌握人员动态，这对于科考安全至关重要。”何剑锋说。

此外，“雪龙2”号除原配有的一架卡-32直升机外，还新增配备了一架莱奥纳多AW169型直升机，使我国极地考察航空保障又增添了新装备。AW169船载直升机是全球最先进的4～5吨级中型双发直升机，最大起飞重量可达4.8吨，外部挂载1.5吨，最大巡航速度每小时272公里，最大航程740公里，最大爬升率每秒9.5米。根据布局，可装载4～8名科考队员。

未来有望“双龙探极”

我国目前已建成长城站、中山站、昆仑站、泰山站4座南极科考站和北极黄河站，也将在南极罗斯海沿岸建设中国第五座南极科考站，现有的“雪龙”号单船难以满足快速增长的科考需求。因此，未来“雪龙2”号有望和“雪龙”号组成极地科考破冰船队，共赴极地科考。

自然资源部中国极地研究中心“雪龙2”号船船长赵炎平认为，“雪龙”号的后勤补给能力强大，将以后勤保障支撑为主，兼顾科学考察。而“雪龙2”号科学调查能力突出，将以极区海洋科考调查作业为主，还可为部分南极考察站提供适量的物资和油料。同时，“雪龙2”号的破冰能力和冰区操纵性能，也可为极地考察船舶提供作业支持和救援。

何剑锋说：“双船作业的模式可以较为灵活。例如两艘船一同出发到南极，再分别奔赴不同的地区进行科考作业或补给，这样将极大提高我国极地科考的效率；也可以组成船队，由‘雪龙2’号担任前列船舶，进行破冰开道，‘雪龙’号紧随其后，二者实现功能互补。若需要提前前往南极进行考察，鉴于‘雪龙’号的破冰能力有限，船队作业可能是首选。”（本刊综合）※